龙门铣床热变形的原因和处理措施
原因:在内外热源的影响下,龙门铣床各部件将发生不同程度的热变形,使工件与刀具之间的相对运动关系遭到破环,对于龙门铣床来说,因为全部加工过程是计算的指令控制的,热变形的影响就更为严重。
为了减少热变形,在龙门铣床结构中通常采用以下措施。
1:控制温升在采取了一系列减少热源的措施后,热变形的情况将有所改善。但要完全消除龙门铣床的内外热源通常是十分困难的,甚至是不可能的。所以必须通过良好的散热和冷却来控制温升,以减少热源的影响。其中部较有效的方法是在龙门铣床的发热部位强制冷却,也可以在龙门铣床低温部分通过加热的方法,使龙门铣床各点的温度趋于一致,这样可以减少由于温差造成的翘曲变形。
2:减少发热龙门铣床内部发热时产生热变形的主要热源,应当尽可能地将热源从主机中分离出去。
3:主轴箱的改进对于龙门铣床的主轴箱,应尽量使主轴的热变形发生在刀具切入的垂直方向上。这就可以使主轴热变形对加工直径的影响降低到小限度。在结构上还应尽可能减小主轴中心与主轴向地面的距离,以减少热变形的总量,同时应使主轴箱的前后温升一致,避免主轴变形后出现倾斜。
4:改门铣床机构在同样发热条件下,龙门铣床机构对热变形也有很大影响。如龙门铣床过去采用的单立柱机构有可能被双柱机构所代替。由于左右对称,双立柱机构受热后的主轴线除产生垂直方向的平移外,其它方向的变形很小,而垂直方向的轴线移动可以方便地用一个坐标的修正量进行补偿。
数控龙门铣床安装
一、 安装位置:为了保持机床的工作精度,安装位置可以选择冲击、振动和温度变化较小,便于零件的起重运输和交通没有妨碍的地方。此外,还应将铣床安装在经常有灰尘和金属屑直接飞入的地方。避免使导轨面很快磨损和研伤。工作台两端可移动的尺寸可参考地基图。地基图上电气柜的安装位置仅供参考,用户布置时可按车间平面布置的具体情况决定(但应考虑电缆线长度)
二、 安装地基:数控龙门铣床工作精度与安装地基的结构刚度有密切关系,地基建筑不良,在受到负荷后产生变型,会严重地损害机床精度,准备安装基础必须考虑到土壤情况以及温度变化,地下水等影响,修筑安装地基应按地基图进行。采用标号为100~150号混凝土,安装地基螺钉的孔要留出。挖土深度决定于土壤的承载能力,地基图规定的是较小深度。基础表面应平坦,安装刨铣床必须在混凝土干固后进行。
普通铣床改造数控铣床的一般步骤
1.普通铣床机械部分设计, 对数控铣床的改造的部分就是对其纵、横进给机构的改造及控制系统的设计改造,以便使其具有更加合理的结构和更的控制系统,便于其真正的应用于实际的生产中。
2.工作台的进给运动 因为改造后主要加工圆弧、凸轮一类的平面曲线轮廓,所以采用微机数控实现三坐标两轴联动控制,工作台纵向(轴)、横向(轴)及垂直方向(轴)的运动,分别由步进电动机经过一级齿轮减速后,由滚珠丝杠螺母副拖动。由于铣削时作用在电动机轴上的负载转矩较大,所以要选择大功率的步进电动机。而大功率的步进电动机的驱动较困难,步进电动机没有过载能力,在高速运动时转矩下降很多,容易丢步。要使改造后的铣床进给伺服性能较好,在改造时采用直流伺服电动机驱动。
3. 机械部分结构设计保留原机床的主轴旋转运动,工作台升降运动仍采用手动操作,纵、横向进给改造后既可机动进行复杂零件的计算机数控加工,又可手动操作完成简单零件的加工或用于数控加工前的对刀工作。

